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建筑结构丨“莫比乌斯环”——凤凰国际传媒中心结构设计

2019-09-12 15:12:56 评论：2 点击：560

凤凰国际传媒中心工程（图1）位于北京市朝阳区朝阳公园西南角，总建筑面积64 973m2，由北京市建筑设计研究院有限公司设计完成。该项目

凤凰国际传媒中心工程（图1）位于北京市朝阳区朝阳公园西南角，总建筑面积64 973m2，由北京市建筑设计研究院有限公司设计完成。该项目地上部分南侧为高层办公区（10层钢筋混凝土结构），北侧为演播工艺区（4~6层钢筋混凝土结构），一个连续的钢结构外壳把这两部分围合成整体，并且形成东西两侧开放的中庭空间。地下室共有3层，联系各功能区，包含商场、地下车库及附属配套设施。建筑造型取意于“莫比乌斯环”，这一造型与不规则的道路方向、转角以及和朝阳公园形成和谐的关系。

工程主体采用钢筋混凝土结构，外壳结构采用空间钢结构体系，紧贴钢结构的是玻璃幕墙。地上标准层层高为4.2m，办公楼层10顶板高度43.4m；演播楼层6顶板高度27.3m。建筑总高度为51.15m。工程基础采用钢筋混凝土梁板式筏形基础，地基采用天然地基方案。

工程地下部分为一个整体结构单元，最大平面轮廓尺寸为直径约119m的近似圆形。工程地上由六大部分组成，但是这六个部分之间并不是完全独立的，形成了一个非常复杂的结构体系。具体情况如下：

（1）办公楼为10层框架-剪力墙结构，地上最大平面轮廓尺寸为74.6m×26.3m的蚕豆形，见图2，外框架均为斜柱：其中首层为底座向内收的V字形斜柱，层2~9则为单向斜柱。外壳钢结构挂在钢筋混凝土结构的外环梁及斜柱上。、

图2 不带钢结构外壳的结构分区图

（2）演播楼采用框架-剪力墙结构，演播楼最大平面轮廓尺寸约为111.6m×39m的蚕豆形，见图2，立体外形呈土豆形。内侧墙体随层高向里倾斜，两侧向外倾斜，混凝土顶板为不规则坡起。屋顶设置了16根摇摆柱支承罩在上面的钢结构。

（3）连接办公楼及演播楼的东西向钢结构拱桥，见图2，3。钢结构拱桥两端分别支承于办公楼和演播楼的地下室顶板沿桥方向的混凝土墩上。此处钢结构壳体不落地，形成一个空腔，拱桥作为钢结构的一个支承位于空腔的底部。

图3 东侧钢结构拱桥地上示意图

图4 屋盖外壳钢结构

（4）钢结构内的通天梯及旋转坡道，见图2。通天梯为宽度3.2m，水平投影总长约43m的钢结构，下端固定端铰接于演播楼的层5；上端滑动端支承在办公楼层9中间的设备夹层上。旋转坡道为宽度3m，总长235m的钢结构，将演播楼的层2~4与办公楼的层2~4连通，分别支承在演播楼、办公楼以及外壳钢结构上，局部设拉索及支杆。

图5 外壳钢结构落地范围

（5）罩在办公楼与演播楼上的是一个屋盖外壳钢结构，见图4。在地上屋盖钢结构从±0.00标高起，将办公楼和演播楼连为一体。外壳钢结构主要支承体系有四大部分：1)钢结构直接落地（图5中黑粗线部分）；2)办公楼外挂支座（图6）；3)演播楼顶摇摆柱V形柱（图7）；4）空腔部分支承在拱桥上。另外，在演播楼7.0m标高处设有一圈钢结构平台，一端与演播楼铰接，另一端与外壳钢结构采用滑动支座连接（图7）。图8，9为摇摆柱V形柱和7m平台的施工照片。

图6 外壳钢结构与办公楼的连接

图7 外壳钢结构与混凝土主体的连接

图8 摇摆柱V形柱工地照片

图9 7m平台工地照片

（6）办公楼和演播楼之间的中庭处设有一个悬索膜结构作为内顶篷，见图10。悬索张拉在外壳钢结构上。索网长向跨度为65.7m，短向跨度37.9m。

图10

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